اثر شكل شناسي نانو ذرات تيتانيم دي اكسيد و نانو پوشش طلا بر عملكرد خود تميز شوندگي پارچه سلولزي

The Effect of TiO2 Nanoparticles Morphology and Au Nanocoating on Cellulosic Fabric in the Performance of Self-cleaning

در اين پژوهش، اثر پوشش نانو طلا و شكل شماسي نانوذرات تيتانيوم دي اكسيد (tio2) بر افزايش بهرهوري خاصيت نور كاتاليزوري و خودتميزشوندگي روي بستري سلولزي بررسي شده است. پارچه هاي ويسكوزي با نانو ذرات طلا به روش پاششي در زمانهاي متفاوت (از s30 تا min 4) پوشش دهي شدند. سه مورفولوژي متفاوت از نانوذرات tio2 به شكلهاي كروي، دوكي و ميله اي با روش افشانه اي بر روي بسترهاي خام و با پوشش طلا اعمال گرديدند. مرفولوژي نمونه ها با ميكروسكوپ الكتروني روبشي و قدرت خود تميز شوندگي با اندازه گيري شاخص هاي قدرت رنگ و اختلاف رنگ(δe) انجام پذيرفت. نتايج نشان داد كه وجود پوشش طلا بعلت تمايل به جذب الكترون‌هاي نانو ذراتtio2 برانگيخته، باعث ارتقاي خاصيت فتوكاتاليزوري ميگردد، اما ضخامت پوشش روي بستر تغيير معناداري در افزايش راندمان خاصيت فوتوكاتاليزوري نشان نداد. نانوذرات tio2 ميله اي شكل نسبت به كروي و دوكي شكل خاصيت خودتميزشوندگي بيشتري را نشان ميدهند كه ميتواند مربوط به سطح مخصوص بالاتر آنها در مقايسه با دو نوع ديگر باشد.

In this study, the effect of Au nanocoating and the morphology of titanium dioxide TiO2 nanoparticles on the performance of photo-catalytic and self-cleaning properties of a cellulosic substrate was investigated. The viscose rayon fabrics were coated with Au nanoparticles using sputtering technique. Three different kinds of TiO2 morphologies (i.e., spherical, spindle and rod shaped) were applied on the fabric samples by spraying method. The surface morphology of the samples was characterized by scanning electron microscopy (SEM) and the self-cleaning properties were determined by measuring the color intensity and the color difference (ΔE). The presence of TiO2 nanoparticles renders the photocatalytic ability to the coated fabrics. However, the thickness of coating layer showed no significant improvement in the obtained self cleaning property. Among the different morphologies, the rod shaped TiO2 nanoparticles showed somewhat better self-cleaning results which can be attributed to its higher surface area to volume ratio.